KR101333120B1 - 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로 수목 공간 조성 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조에 관한 것으로 지중에 매설되며 상부가 개방된 식재 및 여과공간을 가지는 박스형 가로수목 식재박스 몸체와 가로수목 식재박스 몸체의 바닥보다 높고 가로수목 식재박스 몸체의 상단보다 낮은 범위에 구비되며 상부가 개방된 집수공간을 가지는 박스형 집수챔버와 가로수목 식재박스 몸체의 식재 및 여과공간의 하층에 적층되는 하층 여재층과 하층 여재층의 상부에 적층되는 식생토양층과 식생토양층의 상부에 적층되며 그 상면이 집수챔버의 상단보다 낮은 상층 여재층과 상층 여재층의 상면과 하면 사이에서 가로수목 식재박스 몸체의 식재 및 여과공간과 집수챔버의 집수공간을 연결하는 1단계 월류통로 및 집수챔버의 하단에 연결되며 집수챔버로 유입된 물을 배수하는 배수관을 포함하여 구성되는 가로수목 식재박스와 이러한 가로수목 식재박스를 보도와 차도 사이에 설치하여 물 순환 환경을 구축함과 아울러 비점오염물질을 효과적으로 처리할 수 있도록 한 것이다. 또한 집수챔버에 집수된 강우유출수의 일부가 식생토양층에 공급되도록 함으로써 식재된 초목의 생장에 필요한 수분을 제공하며 가로수목 식재박스 몸체와 집수챔버 및 1차 월류통로 등의 높이를 다르게 구성하여 강우유출수의 유입량에 따라 선택적인 처리가 가능하게 된다.

Description

가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로 수목 공간 조성 구조{Street tree box and structure for creating street tree space for water circulation environment using the same}

본 발명은 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로 수록 공간 조성 구조에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 도로의 수목 공간을 활용하여 물 순환 환경을 구축함과 아울러 비점오염물질의 효율적인 처리가 가능하며,비점오염물질의 처리 효율이 높고, 식재된 수목에 대한 수분 공급이 충분히 이루어지게 되며, 강우유출수의 선택적인 처리가 가능하게 되는 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조에 관한 것이다.

일반적으로 도로에는 가로수가 식재된다. 가로수는 보행자나 운전자, 그리고 기타 사람들에게 쾌적한 느낌과 심리적 안정감을 제공하며, 태양열을 흡수하고, 눈, 비, 안개 등을 차단하거나 감소시키며, 바람의 영향을 완화시켜 미세기후(微細氣候) 조절효과를 제공하고, 수관의 가지와 잎이 먼지와 분진 등을 흡착하고 유해 가스를 흡수하여 공기를 정화하는 기능을 가진다.

또한 가로수는 조형물체로서 아름다운 선형미(線形美)를 가지고, 수벽(樹壁)과 배경용으로 사용하여 장식효과를 가지며, 도시 건축물의 육중한 느낌을 부드럽게 하고, 건축효과로서 생활공간을 주위의 다른 지역으로부터 분리시켜 사생활을 보호하며, 공간을 효율적으로 분할, 이용할 수 있도록 하고, 공학적 효과로서 토양안정화에 따른 침식을 방지하고, 소음을 차단하여 방음효과를 주며, 방화대(防火帶)로서의 기능을 가진다.

종래의 가로 수목 조성 기술에서는 단순히 상술한 기능과 효과를 기대하는 데에 그치고 있다.

근래 생활오,폐수나 산업오,폐수 등의 점오염물질 외에 강우유출수 등의 비점오염물질의 처리 시설이 다양하게 개발되고 있다.

대부분의 비점오염물질의 처리 시설은 자연형과 장치형으로 구분되며, 자연형에는 침투여과형, 생태포장필터형, 식생바이오필터형, 연석필터형 및 레인가든형이 있고, 장치형에는 필터형과 와류형, 수력학적 필터형 및 트리박스필터형 시설이 있다.

트리박스필터형 비점오염물질 처리 시설은 가로수가 식재되거나 화단이 조성되는 식생 공간을 가지면서 비점오염물질을 처리할 수 있도록 하는 것이다.

종래의 트리박스필터형 비점오염물질 처리 시설은 가로수나 화단을 조성함과 아울러 일측 상단에 강우유출수 등의 유입구가 구비된 박스체와, 상기 박스체의 내부 하단에 충전되는 여재층과, 상기 여재층의 상부에 충전되는 식생토양층과, 상기 박스체의 하부에 구비되어 상기 여재층에 의해 여과처리된 처리수를 지중이나 우수관로 또는 집수조를 배수하기 위한 배수관을 포함한다.

상기 박스체 일측 상단에 구비된 유입구는 트리박스필터형 비점오염물질 처리 시설을 도로 변에 설치하였을 경우에는 도로를 따라 흐르는 강우유출수가 유입될 수 있도록 도로를 향하여 배치된다.

그러나 종래의 트리박스형 비점오염물질 처리 시설은 도로측으로부터 유입구를 통해 박스체로 유입된 강우유출수는 식생토양층과 여재층을 하향 통과하면서 하향 여과되고, 박스체의 하부에 구비된 배수관을 통하여 지중이나 우수관로 또는 집수조로 배수되는 것으로, 비점오염물질이 다량 포함되어 있는 강우 초기의 강우유출수는 물론 초기 강우 이후 비점오염물질이 미량 포함되어 있는 강우유출수까지도 식생토양과 여재층을 통과하면서 여과처리된 후 배수관을 통해 배수되기 때문에 강우유출수의 유입수량에 따른 효율적인 처리가 이루어지지 않게 되는 문제점이 있다.

특히, 비점오염물질이 다량 포함된 초기 강우유출수는 물론 초기 강우 이후 비점오염물질이 미량 포함된 강우유출수까지도 여재층을 통과하게 되기 때문에 여재층의 여과 부하가 증가하게 되는 문제점이 있다.

종래 트리박스형 비점오염물질 처리 시설은 유입된 강우유출수가 식생토양층과 여재층을 하향 통과한 후 하부에 구비된 배수관을 통해 배수되는 것으로 식생토양층과 여재층 내에 강우유출수가 저류하지 못하고 그대로 배수되기 때문에 가로수 등 수목의 생장에 필요한 수분을 충분히 확보하지 못하게 되어 수목의 식생환경이 불량하게 되는 문제점이 있다.

또한 종래에는 물 순환 환경을 구축하기 위하여 주차장 등을 포장함에 있어서 아스팔트와 더불어 아스콘 등의 투수성 포장을 하는 기술이 개발되었다.

그러나 투수성 포장에 의한 물 순환 환경 구축 기술은 투수성 포장의 공극 막힘 현상에 의하여 환경기능이 급격히 저하되는 문제점이 있다.

또한 종래에는 불투수층을 가지는 소규모 주거지역과 상업지역 및 산업지역에 설치하여 비점오염물질 처리와 물 순환 환경을 구축할 수 있는 침투도랑이 사용되고 있다.

그러나 종래의 침투도랑은 식생구역과는 별도로 구축되는 것으로서 수목공간을 조성할 수 없는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 도로의 수목 공간을 활용하여 물 순환 환경 구축 및 비점오염물질을 처리를 동시에 구현할 수 있도록 한 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 수목 공간 조성 구조를 제공하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 강우유출수가 하향식 여과처리 과정과 상향식 여과처리 과정을 거치도록 함으로써 비점오염물질의 제거 효율이 높게 되는 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 강우 종료 이후에도 일정 량의 강우유출수를 저류하면서 강우유출수가 서서히 식생토양층으로 침투되도록 함으로써 식생 수목의 생장에 필요한 수분을 충분히 확보할 수 있도록 한 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로 수목 공간 조성 구조를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 가로수목 식재박스 몸체 내에 체류하는 강우유출수를 지중으로 투수시킴으로써 과도한 수분으로 인해 식재 수목의 생장에 지장을 초래하는 일이 없도록 한 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 비점오염물질이 다량 포함되어 있는 초기 강우유출수는 여과처리되어 배수되도록 함과 아울러 초기 강우 후 일정 시간 경과하여 비점오염물질이 미량 포함되어 있는 강우유출수는 여과처리되지 않고 우수관로 또는 집수조 등으로 배수되도록 함으로써 비점오염물질을 효과적으로 처리할 수 있음과 아울러 최적의 물 순환 환경을 구축할 수 있도록 한 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로 수목 공간 조성 구조를 제공하려는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 다양한 종류의 도로에 적용할 수 있도록 한 가로수목 식재박스 및 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로 수목 공간 조성 구조를 제공하려는 것이다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 지중에 매설되며 상부가 개방된 식재 및 여과공간을 가지는 박스형 가로수목 식재박스 몸체와; 상기 가로수목 식재박스 몸체의 바닥보다 높고 상기 가로수목 식재박스 몸체의 상단보다 낮은 범위에 구비되며 상부가 개방된 집수공간을 가지는 박스형 집수챔버와; 상기 가로수목 식재박스 몸체의 식재 및 여과공간의 하층에 적층되는 하층 여재층과; 상기 하층 여재층의 상부에 적층되는 식생토양층과; 상기 식생토양층의 상부에 적층되며 그 상면이 상기 집수챔버의 상단보다 낮은 상층 여재층과; 상기 상층 여재층의 상면과 하면 사이에서 상기 가로수목 식재박스 몸체의 식재 및 여과공간과 상기 집수챔버의 집수공간을 연결하는 1단계 월류통로; 및 상기 집수챔버의 하단에 연결되며 상기 집수챔버로 유입된 물을 배수하는 배수관을 포함하여 구성되는 가로수목 식재박스를 제공한다.

상기 가로수목 식재박스 몸체는 바닥판체와 전후벽체 및 좌우벽체로 구성하고, 상기 집수챔버는 상기 가로수목 식재박스 몸체의 바닥판체보다 높고 전후벽체와 좌우벽체의 상단보다 낮은 위치에 설치되는 바닥판체와, 그 상단이 상기 가로수목 식재박스 몸체의 전후벽체와 좌우벽체의 상단보다 낮게 설치되는 전후벽체와 좌우벽체를 포함하여 구성할 수 있다.

상기 가로수목 식재박스 몸체는 바닥판체와 전후벽체 및 좌우벽체로 구성하고, 상기 집수챔버는 상기 가로수목 식재박스 몸체의 바닥판체보다 높고 전후벽체와 좌우벽체의 상단보다 낮은 위치에 설치되는 바닥판체와, 그 상단이 상기 가로수목 식재박스 몸체의 전후벽체와 좌우벽체의 상단보다 낮게 설치되는 좌벽체를 포함하여 상기 집수공간이 상기 바닥판체와 좌벽체, 그리고 상기 가로수목 식재박스 몸체의 좌우벽체 중 어느 한 벽체와 전후벽체에 의해 형성되도록 구성할 수 있다.

상기 상층 여재층은 우드칩으로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 집수챔버의 바닥판체에 상기 집수공간과 상기 가로수목 식재박스 몸체의 식재 및 여과공간을 연결하는 투수통로를 더 포함하여 구성할 수 있다.

상기 1단계 월류통로는 그 입구가 상기 상층 여재층에 위치하도록 구성하는 것이 바람직하다.

상기 1단계 월류통로는 그 입구에 여재를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 가로수목 식재박스의 바닥판체에는 복수개의 지중투수통로를 구비하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여 상기 가로수목 식재박스를 보도의 차도측 가장자리에 설치하고, 상기 차도의 가장자리에 구비된 맨홀 또는 집수정을 상기 배수관으로 연결하여 구성되는 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조.

본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 소1류 도로, 중1류 도로, 중 2류 도로, 중 3류 도로, 대1류 도로 및 광3류 도로 등 다양한 구성의 도로에 적용할 수 있다.

본 발명은 지중에 매설되며 상부가 개방된 식재 및 여과공간을 가지는 박스형 가로수목 식재박스 몸체와; 상기 가로수목 식재박스 몸체의 바닥보다 높고 상기 가로수목 식재박스 몸체의 상단보다 낮은 범위에 구비되며 상부가 개방된 집수공간을 가지는 박스형 집수챔버와; 상기 가로수목 식재박스 몸체의 식재 및 여과공간의 하층에 적층되는 하층 여재층과; 상기 하층 여재층의 상부에 적층되는 식생토양층과; 상기 식생토양층의 상부에 적층되며 그 상면이 상기 집수챔버의 상단보다 낮은 상층 여재층과; 상기 상층 여재층의 상면과 하면 사이에서 상기 가로수목 식재박스 몸체의 식재 및 여과공간과 상기 집수챔버의 집수공간을 연결하는 1단계 월류통로; 및 상기 집수챔버의 하단에 연결되며 상기 집수챔버로 유입된 물을 배수하는 배수관을 포함하는 가로수목 식재박스와 이를 이용한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 제공함으로써 도로의 수목 공간을 활용하여 물 순환 환경 구축 및 비점오염물질을 처리를 동시에 구현할 수 있게 된다.

또한 본 발명은 가로수목 식재박스 몸체의 식재 및 여과공간으로 유입된 강우유출수가 하향식 여과처리 과정과 상향식 여과처리 과정을 거치도록 함으로써 비점오염물질의 제거 효율이 높게 되는 효과가 있다.

또한 본 발명은 가로수목 식재박스의 바닥보다 높고 가로수목 식재박스의 상단보다 낮은 집수챔버를 구비함과 아울러 집수챔버의 상단보다 낮고 집수챔버의 하단보다 높은 1단계 월류통로를 구비한 것이므로 비점오염물질이 다량 포함되어 있는 초기 강우유출수는 여과처리되어 지중침투되도록 함과 아울러 초기 강우 후 일정 시간 경과하여 비점오염물질이 미량 포함되어 있는 강우유출수는 여과처리되지 않고 우수관로 또는 집수조 등으로 배수되어 비점오염물질을 효과적으로 처리할 수 있음과 아울러 최적의 물 순환 환경을 구축할 수 있게 된다.

또한 본 발명은 집수챔버의 바닥에 침투통로를 구비한 것으로, 강우 종료 이후에도 일정 량의 강우유출수를 저류하면서 강우유출수가 서서히 식생토양층으로 침투되므로 식생 수목의 생장에 필요한 수분을 충분히 확보할 수 있어 초목이 활발하게 생장할 수 있게 되는 효과가 있다.

또한 본 발명은 가로수목 식재박스 몸체의 바닥판체에 복수개의 지중투수통로를 구비한 것이므로 가로수목 식재박스 몸체 내에 체류하는 강우유출수를 지중으로 투수되어 과도한 수분으로 인해 식재 수목의 생장에 지장을 초래하는 일이 없게 되는 효과가 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 의한 가로수목 식재박스의 바람직한 실시 예를 보인 것으로,
도 1은 본 발명의 가로수목 식재박스의 종단 정면도,
도 2는 도 1의 A-A선 단면도,
도 3은 도 1의 B-B선 단면도,
도 4 내지 도 8은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 1 실시 예를 보인 것으로,
도 4는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로 수목공간 조성 구조의 바람직한 제 1 실시 예를 보인 평면도,
도 4는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 평면도,
도 5는 도 4의 C부 확대도,
도 6은 도 5의 D-D선 단면도,
도 7은 도 5의 E-E선 단면도,
도 8은 도 5의 F-F선 단면도,
도 9 및 도 10은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 2 실시 예를 보인 것으로,
본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로 수목공간 조성 구조의 바람직한 제 1 실시 예를 보인 평면도,
도 9는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 평면도,
도 10은 도 4의 G부 확대도,
도 11은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 소1류 도로의 가로에 적용한 제 3 실시 예를 보인 종단면도,
도 12는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 소1류 도로의 가로에 적용한 제 4 실시 예를 보인 종단면도,
도 13은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 중1류 도로의 가로에 적용한 제 5 실시 예를 보인 종단면도,
도 14는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 중2류 도로의 가로에 적용하나 제 6 실시 예를 보인 종단면도,
도 15는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 중 3류 도로의 가로에 적용한 제 7 실시 예를 보인 종단면도,
도 16은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 중 3류 도로의 가로에 적용한 제 8 실시 예를 보인 종단면도,
도 17은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 대1류 도로의 가로에 적용한 제 9 실시 예를 보인 종단면도,
도 18은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 광3류 도로에 적용한 제 10 실시 예를 보인 종단면도이다.

이하, 본 발명에 의한 가로수목 식재박스의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 가로수목 식재박스(B)는 도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 지중에 매설되며 상부가 개방된 식재 및 여과공간(S1)을 가지는 박스형 가로수목 식재박스 몸체(10)와; 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 바닥보다 높고 상단보다 낮은 범위에 구비되며 상부가 개방된 집수공간(S2)을 가지는 박스형 집수챔버(20)와; 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)의 하층에 적층되는 하층 여재층(30)과; 상기 하층 여재층(30)의 상부에 적층되는 식생토양층(40)과; 상기 식생토양층(40)의 상부에 적층되며 그 상면이 상기 집수챔버(20)의 상단보다 낮은 상층 여재층(50)과; 상기 상층 여재층(50)의 상면과 하면 사이에서 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)과 상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2)을 연결하는 1단계 월류통로(60); 및 상기 집수챔버(20)의 하단에 연결되어 상기 집수챔버(20)로 유입된 물을 배수하는 배수관(70)을 포함한다.

상기 가로수목 식재박스 몸체(10)는 바닥판체(11)와 전후벽체(12,13) 및 좌우벽체(14,15)로 구성된다.

상기 가로수목 식재박스 몸체(10)를 지중에 매설함에 있어서는 터파기를 한 다음 그 바닥에 잡석다짐층(16)을 설치하고 그 위에 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)를 안착시킨 다음 되메우기하는 것에 의하여 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)가 지중에 매설되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 상단 높이는 보도 및 차도의 노면보다 낮거나 같게 하여 보도와 차도를 따라 유동하는 강우유출수가가로수목 상기 식재박스 몸체(10)의 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단을 월류하여 상기 식재 및 여과공간(S1) 내로 유입되도록 할 수 있다.

상기 가로수목 식재박스 몸체(10)에는 강우유출수가 유입되는 유입관을 연결할 수도 있다.

상기 집수챔버(20)는 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)와 별도로 제작하여 결합할 수도 있으나, 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)와 일체로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 집수챔버(20)는 도시 예와 같이 바닥판체(21)와 전후벽체(22,23) 및 좌우벽체(24,25)에 의해 상기 집수공간(S2)이 형성되도록 구성할 수 있으며, 바닥판체(11)와 하나의 좌벽체(24)로 구성하여 상기 집수공간(S2)이 상기 바닥판체(21)와 하나의 좌벽체(24), 그리고 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 좌우벽체(14,15) 중 어느 한 벽체(15)와 전후벽체(12,13)에 의해 형성되도록 할 수도 있다.

상기 바닥판체(21)는 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 바닥판체(11)보다 높고 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단보다 낮은 위치에 설치되며, 상기 전후벽체(22,23)와 좌우벽체(24,25)는 그 상단이 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단보다 낮게 설치된다.

상기 집수챔버(20)의 상면 개방부는 그레이팅(grating)(26)으로 복개하는 것이 바람직하다. 상기 그레이팅(26)은 강우유출수 중에 포함되어 있는 일정 이상의 크기를 가지는 부유물질이 걸려서 상기 집수공간(S2)으로 유입되지 못하도록 하기 위한 것이다.

상기 하층 여재층(30)은 모래와/또는 자갈을 사용할 수 있다. 상기 하층 여재층(30)은 하향 여과 및 상향 여과 작용을 하기 위한 것이다.

상기 식생토양층(40)은 지역토나 식생에 유리한 혼합토 또는 영양토양을 사용할 수 있다.

상기 상층 여재층(50)은 자갈로 구성할 수도 있으나, 비표면적이 큰 다공성을 가지므로 미세토사나 중금속 흡착 및 여과에 있어서 입자성과 용존성 오염물질의 제거효율 증대할 수 있도록 하기 위하여 우드칩(wood chip)을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 1단계 월류통로(60)는 상기 집수챔버(20)의 벽체 중 어느 하나에 천공한 월류공으로 구성하거나 상기 집수챔버(20)의 벽체 중 어느 하나에 관통된 월류관으로 구성할 수 있다.

상기 1단계 월류통로(60)의 입구측에는 상층 여재층(50)에 포집되어 있던 부유물질 등의 비점오염물질이 상기 집수공간(S2)으로 유입되는 것을 방지하기 위하여 여재(61)를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 여재(61)로서는 그물망을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 배수관(70)은 상기 집수챔버(20)의 하단부에 연결되며, 보도와 차도 사이에 설치되는 맨홀 또는 집수정에 연결할 수 있다.

상기 배수관(70)은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 설치 장소의 여건에 따라 상기 배수챔버(20)와 맨홀 또는 집수정 사이에 직선적으로 설치하거나 우회적으로 설치할 수 있다.

이하, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 의한 가로수목 식재박스(B)의 작용을 설명한다.

본 발명에 의한 가로수목 식재박스(B)는 보도와 차도 사이의 식생대에 설치되는 것으로 통상적인 가로수 설치 구역인 보도 측에 설치된다.

상기 가로수목 식재박스 몸체(10)를 설치함에 있어서는 강우시 보도 /또는 차도 위를 흐르는 강우유출수가 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1) 내로 유입될 수 있도록 설치함과 아울러 상기 배수관(70)이 맨홀 또는 집수정에 연결되도록 설치한다.

필요에 따라서는 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)에 강우유출수 유입관을 연결할 수도 있다.

상기 가로수목 식재박스 몸체(10)에 식재되는 초목(P)은 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)에 하층 여재층(30)과 식생토양층(40)을 적층한 후 상기 상층 여재층(50)을 적층하기 전에 식생토양층(40)에 식재하고, 이후 상기 식생토양층(40) 위에 상기 상층 여재층(50)을 적층한다.

또한 맨홀 또는 집수정은 기존 설치된 것을 활용하거나 본 발명에 의한 가로수목 식재박스(B)를 설치하기 전에 미리 설치할 수 있다.

설치가 완료된 상태에서 강우시 발생한 강우유출수는 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단을 월류하여 상기 식재 및 여과공간(S1)으로 유입된다.

상기 식재 및 여과공간(S1)으로 유입된 강우유출수는 상기 상층 여재층(50)을 하향 통과하면서 하향식으로 여과처리되고, 상기 상층 여과층(50)을 통과한 강우유출수는 상기 식생토양층(40)을 하향 통과하면서 하향식으로 여과처리되며, 다시 상기 하층 여재층(30)을 하향 통과하면서 하향식으로 여과처리된다.

상기 하층 여재층(30)을 하향 통과하여 하향식으로 여과처리된 강우유출수는 상기 식재 및 여과공간(S1)의 하단으로부터 차오르게 된다.

상기 식재 및 여과공간(S1)의 하단으로부터 차오르는 강우유출수는 다시 하층 여재층(30)과 식생토양층(40) 및 상층 여재층(50)을 상향 통과하면서 상향식으로 여과처리된다.

이와 같이 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)으로 유입된 강우유출수는 상기 상층 여재층(50)과 식생토양층(40) 및 하층 여재층(50)을 하향 통과하면서 하향 여과처리된 다음, 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)의 하단으로부터 차오르면서 상향식으로 여과처리되어 강우유출수 중에 포함되어 있는 비점오염물질이 충분히 제거된다.

여기서 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)의 하단으로부터 차오르는 강우유출수의 수위가 상기 상층 여재층(50)과 1단계 월류통로(60)에 이르게 되면, 강우유출수는 상기 1단계 월류통로(60)를 통해 월류하여 상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2) 내로 유입되어 집수된다.

이때 상기 1단계 월류통로(60)의 입구측에는 여재(61)가 구비되어 있으므로 상기 상층 여재층(50)에 포집되어 있던 부유물질 등의 비점오염물질이 상기 집수공간(S2)으로 유입되는 여재(61)에 의하여 한 번 더 여과처리된 후 상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2)로 유입된다. 따라서 상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2)에 집수되는 강우유출수 중에는 비점오염물질이 충분히 제거된다.

강우가 지속되거나 호우 등에 의하여 강우유출수가 급격히 증가하여, 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)에 유입된 강우유출수의 수위가 상기 집수챔버(20)의 전후벽체(22,23)와 좌우벽체(24,25)의 상단보다 높아지면, 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)에 유입된 강우유출수는 상기 집수챔버(20)의 전후벽체(22,23)와 좌우벽체(24,25)를 월류하여 상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2)으로 유입된다.

상기 집수챔버(20)가 바닥판체(11)와 하나의 좌벽체(24)로 구성하여 상기 집수공간(S2)이 상기 바닥판체(21)와 하나의 좌벽체(24), 그리고 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 좌우벽체(14,15) 중 어느 한 벽체(15)와 전후벽체(12,13)에 의해 형성된 경우에는 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)을 차오르는 강우유출수는 상기 좌벽체(24)를 월류하여 상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2)으로 유입된다.

이 경우에는 강우유출수가 상술한 바와 같은 하향식 여과처리 과정과 상향식 여과처리 과정을 거치지 않고 곧바로 집수챔버(20)의 집수공간(S2)으로 유입된다.

상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2)으로 유입된 강우유출수는 배수관(70)을 통하여 맨홀 또는 집수정로 배수된다.

또한 본 발명은 상기 집수챔버(20)의 바닥판체(21)에 상기 집수공간(S2)과 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)을 연결하는 투수통로(80)를 더 포함할 수 있다.

상기 투수통로(80)는 상기 집수챔버(20)의 바닥판체(21)에 천공되는 복수개의 투수공으로 구성하거나 상기 바닥판체(21)에 관통되는 복수개의 투수관으로 구성할 수 있다.

상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2)으로 유입된 강우유출수는 대부분 배수관(70)을 통해 외부로 배수되지만 그 일부는 상기 투수통로(80)를 통하여 다시 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)에 적층되어 있는 식생토양층(40)으로 투수되어 이에 식재되어 있는 초목(P)의 식생에 필요한 수분으로서 제공되어 식재된 초목(P)의 생장에 필요한 수분을 충분히 확보할 수 있어 초목(P)이 활발히 생장할 수 있게 된다.

또한 본 발명은 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 바닥판체(11)에 지중투수통로(90)를 더 포함할 수 있다. 상기 지중투수통로(90)는 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1) 내에 체류하는 강우유출수가 지중으로 침투될 수 있도록 하기 위한 것으로, 상기 식재 및 여과공간(S1)에 지나치게 많은 양의 강우유출수가 장기간 체류할 경우 과도한 수분으로 인해 식재된 수목(P)의 생장에 지장을 주게 되는 것을 방지하기 위한 것이다.

상기 지중투수통로(90)는 상기 바닥판체(11)에 천공되는 복수개의 지중투수공으로 구성하거나 상기 바닥판체(11)에 관통되는 지중투수관으로 구성할 수 있다.

도 4 및 도 8은 본 발명에 의한 가로수목 식재박스가 구비된 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 1 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 도로의 가장자리에 상기 가로수목 식재박스(B)를 매설하고, 초목(P)을 식재하여 가로수목 공간을 조성한 것이다.

도시 예에서는 보도(R1)와 차도(R2) 사이의 경계부에서 보도(R1)의 차도(R2) 측 가장자리에 설치하였으나, 보도(R1) 또는 차도(R2)의 가장자리에 설치할 수 있다.

상기 가로수목 식재박스(B)는 그 가로수목 식재박스 몸체(10)의 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단이 보도(R1)의 로면 높이와 같거나 낮은 상태로 설치된다.

도면에서 1은 보도(R1)와 차도(R2)의 경계에 설치되는 보차도 경계석이고, 2는 상기 보차도 경계석(1)에서 차도(R2)측에 설치된 L형 측구이며, 3은 상기 L형 측구(2)에 일정한 간격을 두고 매설되는 맨홀 또는 집수정이며, 4는 상기 맨홀 또는 집수정(3)을 연결하는 우수관로이고, 5는 상기 맨홀 또는 집수정(3)의 상단에 씌워진 그레이팅이며, 6은 보도(R1)의 경계석이다.

본 실시 예에서는 상기 배수관(70)을 상기 맨홀 또는 집수정(5)에 직선적으로 연결한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에서 상기 가로수목 식재박스(B)의 구성과 강우시 발생한 강우유출수의 여과처리와 1단계 월류 및 2단계 월류, 그리고 집수 및 배수, 투수 등의 작용은 상술한 바와 같으므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 9 및 도 10은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 2 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예에서는 상기 배수관(70)을 상기 맨홀 또는 집수정(5)에 우회적으로 연결한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에서 상기 가로수목 식재박스(B)의 구성과 강우시 발생한 강우유출수의 여과처리와 1단계 월류 및 2단계 월류, 그리고 집수 및 배수, 투수 등의 작용은 상술한 바와 같으므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 11은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 3 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 왕복 2차로의 차도(R2)의 양측에 보도(R1)가 구비된 소1류 도로(10미터 도로)에 적용한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 소1류 도로의 일측 보도(R1)와 차도(R2)의 일측 사이에 상기 가로수목 식재박스(B)를 설치한 것이며, 여타 구성 및 작용은 상술한 실시 예에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 12는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 4 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 왕복 2차로의 차도(R2)의 일측에 보도(R1)가 구비된 소1류 도로(10미터 도로)에 적용한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 소1류 도로의 보도(R1)의 반대쪽에 상기 가로수목 식재박스(B)를 설치한 것이며, 여타 구성 및 작용은 상술한 실시 예에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 13은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 5 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 왕복 4차로의 차도(R2)의 양측에 보도(R1)가 구비된 중1류 도로(20~23.5미터 도로)에 적용한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 중1류 도로의 양측 보도(R1)와 차도(R2) 사이에 상기 가로수목 식재박스(B)를 설치한 것이며, 여타 구성 및 작용은 상술한 실시 예에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 14는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 6 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 왕복 3차로의 차도(R2)의 양측에 보도(R1)가 구비된 중2류 도로(15미터 도로)에 적용한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 중2류 도로의 양측 보도(R1)와 차도(R2)의 양측 사이에 상기 가로수목 식재박스(B)를 설치한 것이며, 여타 구성 및 작용은 상술한 실시 예에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

본 실시 예에서는 상기 가로수목 식재박스(B)를 구성하는 가로수목 식재박스 몸체(10)의 상면의 일부가 상기 보도(R1)에 의해 가려진 상태로 설치할 수 있다.

도 15는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 7 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 왕복 2차로의 차도(R2)의 양측에 보도(R1)가 구비된 중3류 도로(12미터 도로)에 적용한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 중3류 도로의 일측 보도(R1)와 차도(R2)의 일측 사이에 상기 가로수목 식재박스(B)를 설치한 것이며, 여타 구성 및 작용은 상술한 실시 예에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

본 실시 예에서는 상기 가로수목 식재박스(B)를 구성하는 가로수목 식재박스 몸체(10)의 상면의 일부가 상기 보도(R1)에 의해 가려진 상태로 설치할 수 있다.

도 16은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 8 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 왕복 2차로의 차도(R2)의 양측에 보도(R1)가 구비된 중3류 도로(12미터 도로)에 적용한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 중3류 도로의 양측 보도(R1)와 차도(R2)의 양측 사이에 상기 가로수목 식재박스(B)를 설치한 것이며, 여타 구성 및 작용은 상술한 실시 예에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

본 실시 예에서는 상기 가로수목 식재박스(B)를 구성하는 가로수목 식재박스 몸체(10)의 상면의 일부가 상기 보도(R1)에 의해 가려진 상태로 설치할 수 있다.

도 17은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 9 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 왕복 6차로의 차도(R2) 양측에 자전거 전용 도로(R3)와 보도(R1)를 구비한 대1류 도로(35미터 도로)에 적용한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 대1류 도로의 양측 자전거 전용 도로(R3)와 차도(R2)의 양측 사이에 상기 가로수목 식재박스(B)를 설치한 것이며, 여타 구성 및 작용은 상술한 실시 예에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

도 18은 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조의 바람직한 제 10 실시 예를 보인 것이다.

본 실시 예는 본 발명에 의한 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조를 왕복 8차로의 차도(R2) 양측에 자전거 전용 도로(R3)와 보도(R1)를 구비한 광3류 도로(41미터 도로)에 적용한 예를 보인 것이다.

본 실시 예에 따른 물 순환 환경 구축을 위한 가로수목 공간 조성 구조는 광3류 도로의 양측 자전거 전용 도로(R3)와 차도(R2)의 양측 사이에 상기 가로수목 식재박스(B)를 설치한 것이며, 여타 구성 및 작용은 상술한 실시 예에서와 동일하므로 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고 구체적인 설명은 생략한다.

상기 실시 예에서는 소1류 도로, 중1류 도로, 중2류 도로, 중3류 도로, 대1류 도로, 광3류 도로에 적용한 예를 들었으나 이외에 어떠한 종류의 도로에도 적용할 수 있는 것이다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예로서, 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 제시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 고유사상의 범위 내에서 해당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

B : 가로수목 식재박스 10 : 가로수목 식재박스 몸체
20 : 집수챔버 30 : 하층 여재층
40 : 식생토양층 50 : 상층 여재층
60 : 1단계 월류통로 70 : 배수관
80 : 투수통로

Claims (17)

1. 지중에 매설되며 상부가 개방된 식재 및 여과공간(S1)을 가지는 박스형 가로수목 식재박스 몸체(10)와;
   상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 바닥보다 높고 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 상단보다 낮은 범위에 구비되며 상부가 개방된 집수공간(S2)을 가지는 박스형 집수챔버(20)와;
   상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)의 하층에 적층되는 하층 여재층(30)과;
   상기 하층 여재층(30)의 상부에 적층되는 식생토양층(40)과;
   상기 식생토양층(40)의 상부에 적층되며 그 상면이 상기 집수챔버(20)의 상단보다 낮은 상층 여재층(50)과;
   상기 상층 여재층(50)의 상면과 하면 사이에서 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)과 상기 집수챔버(20)의 집수공간(S2)을 연결하는 1단계 월류통로(60); 및
   상기 집수챔버(20)의 하단에 연결되며 상기 집수챔버(20)로 유입된 물을 배수하는 배수관(70)을 포함하되,
   상기 가로수목 식재박스 몸체(10)는 바닥판체(11)와 전후벽체(12,13) 및 좌우벽체(14,15)로 구성되며,
   상기 집수챔버(20)는 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 바닥판체(11)보다 높고 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단보다 낮은 위치에 설치되는 집수챔버의 바닥판체(21)와, 그 상단이 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단보다 낮게 설치되는 전후벽체(22,23)와 좌우벽체(24,25)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 가로수목 식재박스.
   
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3. 제 1 항에 있어서,
   상기 가로수목 식재박스 몸체(10)는 바닥판체(11)와 전후벽체(12,13) 및 좌우벽체(14,15)로 구성되며,
   상기 집수챔버(20)는 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 바닥판체(11)보다 높고 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단보다 낮은 위치에 설치되는 집수챔버의 바닥판체(21)와, 그 상단이 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 전후벽체(12,13)와 좌우벽체(14,15)의 상단보다 낮게 설치되는 좌벽체(24)를 포함하여 상기 집수공간(S2)이 상기 집수챔버의 바닥판체(21)와 좌벽체(24), 그리고 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 좌우벽체(14,15) 중 어느 한 벽체와 전후벽체(12,13)에 의해 형성되도록 구성됨을 특징으로 하는 가로수목 식재박스.
   
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 상층 여재층(50)은 우드칩으로 구성됨을 특징으로 하는 가로수목 식재박스.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 집수챔버(20)의 바닥판체(21)에 상기 집수공간(S2)과 상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 식재 및 여과공간(S1)을 연결하는 투수통로(80)를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 가로수목 식재박스.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 1단계 월류통로(60)는 그 입구가 상기 상층 여재층(50)에 위치함을 특징으로 하는 가로수목 식재박스.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 1단계 월류통로(60)는 그 입구에 여재(61)를 구비함을 특징으로 하는 가로수목 식재박스.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 가로수목 식재박스 몸체(10)의 바닥판체(11)에 지중투수통로(90)를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 가로수목 식재박스.
   
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